Uwaga: Szczególnie polecamy wybór wykładu w języku angielskim.

Transkrypt

1 I rok studiów II stopnia (stacjonarne) Wykład do wyboru Zapisy na zajęcia w dziekanacie w terminie 2-9 stycznia 2013 Student I roku, specjalizacji Chemia w nauce i gospodarce musi wybrać dwa z proponowanych wykładów. Student I roku specjalizacji: Chemia i nanotechnologia nowoczesnych materiałów, specjalizacji nauczycielskiej w zakresie chemii lub kierunku Chemia kosmetyczna musi wybrać jeden z proponowanych wykładów. Uwaga: Szczególnie polecamy wybór wykładu w języku angielskim. 1. Theory of electrocatalytic processes (wykład w języku angielskim - wykład jest szczególnie zalecany) dr Sławomir Domagała przedmiotu/ kod Podstawy i zastosowanie procesów elektrokatalitycznych Rok/ semestr I (II stopnia)/ii Zajęcia/liczba Wykład do wyboru (język wykładowy: angielski), 28 godz. język wykładowy angielski Punkty ECTS 4 Cele dydaktyczne Opis treści zajęć dr Sławomir Domagała Znajomość podstaw elektrochemii, mechanizmów reakcji organicznych i nieorganicznych, znajomość języka angielskiego 1. Kinetyka procesów elektrodowych: procesy faradajowskie i niefaradajowskie. 2. Podstawowe aspekty reakcji przeniesienia elektronu. Reakcje utleniania i redukcji. Mechanizmy reakcji zewnątrzsferowego przeniesienia elektronu. 3. Podstawowe aspekty zjawisk elektrodowych. Kinetyka heterogenicznego przeniesienia elektronu. Zjwiska adsorpcji. Procesy transportu masy. 4. Kataliza chemiczna i kataliza redoks. 5. Podstawowe aspekty elektrosyntezy: materiały elektrodowe, elektrody odniesienia, rozpuszczalniki, elektrolity podstawowe, naczynka elektrolityczne. 6. Procesy elektrodowe węglowodorów i ich halogenowych pochodnych, związków karbonylowych, kwasów karboksylowych i ich pochodnych, związków zawierających azot, tlen, siarkę, związków heterocyklicznych. 7. Elektrosynteza związków bioaktywnych. 8. Synteza elektroenzymatyczna. 9. Homogeniczna kataliza redox. 10. Zastosowanie mediatorów. 11. Elektrokataliza na chemicznie modyfikowanych elektrodach. 12. Metody badań procesów elektrokatalitycznych. Zalecana lista lektur Egzamin (język angielski) A. Bard, Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications, John Wiley & Sons, 2001 H. Lund, Organic Electrochemistry, Marcel Dekker, New York, Basel, 2001 I. Fried, The chemistry of electrode processes. Academic Press London and New York, 1973 J. Wang, Analytical Electrochemistry, Marcel Dekker, New York, Basel, 2001 Z. Galus. Elektroanalityczne metody wyznaczania stałych fizykochemicznych, PWN, Warszawa.

2 1979 Z.Galus Teoretyczne podstawy metod elektrochemicznych, PWN, Warszaw Name Item/code Theory of electrocatalytic processes Year/semester I (II stopnia)/ii Kind of classes/number Lecture of choice, 28 hours of hours ECTS points 4 Leading dr Sławomir Domagała Preliminary requirements Fundamentals of electrochemistry, redox processes of organic and inorganic compounds Objectives teaching The aim of this lecture is to give students the ideas of the electrocatalytical processes fundamentals Description of classes contents Lecture 1. Kinetics of electrode processes: faradaic and non-faradaic processes 2. Fundamental aspects of electron transfer processes. Oxidation and reduction processes. Machanisms of outersphere electron transfer. 3. Fundamental aspects of electrode reactions. 4. Kinetics of heterogenic electron transfer. Adsorption phenomena. Mass transport processes. 5. Chemical catalysis and redox catalysis. 6. Fundamental aspects of electrosynthesis: electrode materials, reference electrodes, solvents, supporting electrolytes, electrochemical cells. 7. Electrode processes of: hydrocarbons and their halogen derivatives, carbonyl compounds, carboxylic acids and their derivatives, nitrogen, oxygene and sulphur compounds, heterocyclic compounds. 8. Electrosynthesis of bioactive compounds 9. Electroenzymatic synthesis. 10. Homogenic redox catalysis. 11. Use and application of mediators in electrosynthesis. 12. Electrocatalysis on chemically modified electrodes. 13. Methods of electrochemical processes investigation Terms pass Recomended Reading list Examination A. Bard, Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications, John Wiley & Sons, 2001 H. Lund, Organic Electrochemistry, Marcel Dekker, New York, Basel, 2001 I. Fried, The chemistry of electrode processes. Academic Press London and New York, 1973 J. Wang, Analytical Electrochemistry, Marcel Dekker, New York, Basel, Sensory i biosensory w współczesnej analityce - dr Paweł Krzyczmonik przedmiotu/ kod Rok/ semestr Rodzaj zajęć/liczba Punkty ECTS Cele dydaktyczne Opis treści zajęć Sensory i biosensory w współczesnej analityce wykład do wyboru Stopień II Rok I, semestr II wykład / 30 godzin dr Paweł Krzyczmonik Znajomość podstaw chemii organicznej i nieorganicznej i elektrochemii. Zapoznanie studentów z budową i działaniem sensorów i biosensorów oraz z ich zastosowaniami w analizie. Przedstawienie zasad projektowania sensorów i technik ich wytwarzania. Rozpoznawanie chemiczne, selektywność, specyficzność, czułość, precyzja. Sensory elektrochemiczne : polimery przewodzące, elektrody modyfikowane, nanostruktury, modyfikacje

3 Metody Nauczania Zalecana lista lektur nanostruktur, mikroelektrody, warstwy samoorganizujące (self- asemmbly) wdrukowywanie molekularne, screen printed electrodes. Metody detekcji stosowane w sensorach elektrochemicznych. Sensory optyczne: podstawowe wiadomości z optyki światłowodów, budowa i działanie jonowych i gazowych sensorów optycznych. Sensory elektryczne Sensory masowe: zjawiska piezo- i piroelektryczne. Sensory termiczne: sensory piroelektryczne i gazowe sensory katalityczne. Biosensory: metody immobilizacji enzymów i białek, materiały biokatalityczne, systemy detekcji w biosensorach. Analiza przepływowa Matryce sensorów, Micro Total Chemical Analysis Systems (µ-tass), Przykłady komercyjnych zastosowań sensorów i biosensorów w analizie chemicznej, środowiska, biochemicznej i medycznej. Wykład informacyjny i problemowy z prezentacją multimedialną. na podstawie obecności i na podstawie pisemnego opracowania wybranego zagadnienia z tematyki wykładu. 1. Z. Brzózka, W. Wróblewski, Sensory chemiczne, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej,W-wa J. Janata, Principles of Chemical Sensors, Springer, wyd. 2, P. Gründler, Chemical Sensors, An Introduction for Scientists and Engineers, Springer, P. N. Bartlett (ed.), Bioelectrochemietry, fundamentals, experimental techniques and applications, Willey & Sons, W. Szczepaniak, Metody Instrumentalne w analizie chemicznej, PWN, W- wa A.J.Bard, G.Inzelt, F.Scholz, Electrochemical Dictionary Springer, Historia broni chemicznej i bojowych środków trujących (BST) prof. UŁ dr hab. Konrad Kowalski Wykład omawia powstanie i rozwój BST od czasów staroŝytnych do współczesności. (O szczegóły proszę dowiadywać się u wykładowcy) 4. Podstawy biotechnologii prof. UŁ dr hab. Bartłomiej Pałecz przedmiotu/ kod Rok/ semestr Rodzaj zajęć/liczba Punkty ECTS Cele dydaktyczne Podstawy biotechnologii I rok, II semestr, studia II stopnia 28 godz. wykładu 4 ECTS dr hab. Bartłomiej Pałecz, prof. UŁ - student posiada podstawową wiedzę z chemii bioorganicznej, chemii fizycznej oraz genetyki - słuchacz potrafi opisać procesy biochemiczne zachodzące w organizmach Ŝywych oraz przeanalizować podstawowe szlaki metaboliczne Przekazanie i przyswojenie naukowych podstaw oraz zastosowań biotechnologii. Krótkie zapoznanie słuchaczy z historią biotechnologii. Zrozumienie i nauczenie zasad metod oraz technik stosowanych w procesach

4 Efekty kształcenia: Opis treści zajęć Zalecana lista lektur współczesnej biotechnologicznych. Poznanie operacji i procesów zachodzących podczas produkcji bioproduktów, z zachowaniem wszelkich procedur związanych z ochroną środowiska. Wykłady informacyjne z prezentacjami multimedialnymi. - ma wiedzę z zakresu podstaw biotechnologii - rozumie i analizuje procesy biotechnologiczne stosowane w produkcji Ŝywności - ma podstawową wiedzę o metodyce, technikach, urządzeniach i materiałach stosowanych w procesach biotechnologicznych. - uzyskuje podstawową wiedzę z zakresu zastosowania metod biotechnologicznych w przemysłach spoŝywczym, farmaceutycznym, chemicznym - uzyskuje wiedzę z zakresu zastosowania metod biotechnologicznych w ochronie środowiska i odnowie jego zdegradowanych elementów - potrafi przygotować dobrze uzasadnione i udokumentowane opracowanie zagadnień dotyczących tematów związanych z biotechnologią - ma umiejętność wykorzystywania nabytej wiedzy do oceny i analizy funkcjonowania istniejących rozwiązań technicznych stosowanych w biotechnologii - posiada umiejętność ustawicznego dokształcania się - rozumie potrzebę uczenia się - ma świadomość konieczności podnoszenia swoich kompetencji zawodowych dla realizacji zadań i osiągnięcia postawionego celu Realizowane kierunkowe efekty kształcenia - 16C1_W03 ; 16C1_U04 ; Wykład: 16C1_K05; Konwersatorium/ Ćwiczenia: Laboratorium: - Kierunki rozwoju biotechnologii podział. - Biotechnologia klasyczna i nowoczesna - Techniczne aspekty biotechnologii, procesy biosyntezy. Biokataliza i jej zastosowanie - Kinetyka reakcji enzymatycznych, wzrostu drobnoustrojów. Przegląd podstawowych technologii biochemicznych, hodowla kultur mikroorganizmów oraz produkcja biomasy. - Biologiczne metody uzyskiwania nośników energii - Kontrola procesów bio-produkcyjnych (procesy wyjaławiania, sterylizacji, oczyszczania końcowych produktów biotechnologicznych ). - Podstawy inŝynierii genetycznej. - Zastosowanie procesów biotechnologicznych w przemyśle farmaceutycznym, kosmetycznym - Ogólna charakterystyka metod biotechnologicznych wykorzystywanych w ochronie środowiska. - NajwaŜniejsze korzyści i moŝliwości ze stosowania biotechnologii w rolnictwie - Zastosowania biotechnologii w przemyśle spoŝywczym. - Problematyka Ŝywności GMO. efekty kształcenia z zakresu wiedzy i umiejętności weryfikowane na egzaminie pisemnym Literatura podstawowa: 1. Biotechnologia Ŝywności. Red. W. Bednarski i A. Reps. Warszawa: WNT Biotechnologia. Podstawy mikrobiologiczne i biochemiczne. Chmiel A.Warszawa: PWN Biotechnologia w ochronie środowiska. Klimiuk E., Łebkowska M. Warszawa: WN PWN

5 4. Podstawy biotechnologii przemysłowej. Red. W. Bednarski i J. Fiedurek. Warszawa: WNT Literatura uzupełniająca: 1. Aiba S., Humphrey A.E., Millis N.F.: InŜynieria biochemiczna. Warszawa: WNT Pietkiewicz J.J.: Ogólna technologia Ŝywności. Procesy biotechnologiczne i membranowe Wrocław: Wyd. AE Russel S., Biotechnologia, PWN, Leśniak W., Biotechnologia roślin, PWN, Warszawa 2001